أين تختبئ الذكريات؟ دراسة جديدة تكشف مفاجأة مذهلة

توصل باحثون إلى الخلايا العصبية المسؤولة عن “ذاكرة الأحداث/الأشياء” وما يترتب على هذه الأحداث/الأشياء من نتائج، مما أدى إلى تعميق فهمنا لكيفية تخزين الدماغ واسترجاع تفاصيل “ما” حدث وتقديم هدف جديد لعلاج مرض ألزهايمر.

تتضمن الذكريات ثلاثة أنواع من التفاصيل: المكانية والزمانية والأحداث، “أين ومتى وماذا” الحدث. إن إنشاءها عبارة عن عملية معقدة تتضمن تخزين المعلومات بناء على معاني ونتائج التجارب المختلفة، وتشكل الأساس لقدرتنا على تذكرها وإعادة سردها.

وتعد الدراسة التي نُشرت في مجلة “نيتشر” (Nature) أواسط أغسطس/آب الحالي والتي أعدها باحثون من جامعة كاليفورنيا في إيرفين بالولايات المتحدة، هي الأولى التي تكشف عن دور خلايا محددة في كيفية تصنيف الدماغ للمعلومات الجديدة وتذكرها، خاصة عندما ترتبط بالمكافآت أو العقوبات.

وقال المؤلف المسؤول كي إيغاراشي، الزميل المستشار والأستاذ المشارك في علم التشريح وعلم الأحياء العصبي، إن “فهم هذه العملية أمر بالغ الأهمية لأنه يعمق رؤيتنا للطريقة الأساسية التي تعمل بها أدمغتنا، وخاصة في التعلم والذاكرة”. وأضاف “تسلط النتائج التي توصلنا إليها الضوء على الدوائر العصبية المعقدة التي تمكننا من التعلم من تجاربنا وتخزين هذه الذكريات بطريقة منظمة”.

القشرة الشمية الداخلية الجانبية

تعمل عدة أجزاء من الدماغ معا على صناعة الذكريات التي نحملها معنا كل يوم للمدرسة والجامعة والعمل وفي الحياة الاجتماعية والأنشطة الرياضية. الحصين والقشرة هما جزآن من الدماغ يعملان لمنحنا الذاكرة. وتُعد القشرة الشمية الجانبية واحدة من المناطق الوسيطة التي تدعم التفاعلات بين الحُصين والقشرة، وهي تحتضن الخلايا العصبية التي تشير بشكل استباقي إلى الأحداث الماضية في بيئة مألوفة.

القشرة الشمية الجانبية هي شريك تفاعلي رئيسي للحُصين، مهيأة للمشاركة في روابط الذاكرة السياقية. أظهرت دراسات حديثة في الجسم الحي أن الخلايا العصبية في القشرة الشمية الجانبية تُشفّر الروائح، وجدة الأشياء، وارتباطات الأشياء بالمكان، والأهمية السياقية، والبنية الزمنية، وارتباطات الإشارات بالمكافآت.

درس الباحثون أدمغة الفئران، مع التركيز على الطبقات العميقة من القشرة الشمية الداخلية الجانبية، حيث اكتشفوا خلايا عصبية متخصصة، تتعلق بتذكر الأشياء وما ينتج عنها وهي مهمة لعملية التعلم.

الروائح هي إشارات حسية مهمة لذاكرة الأشياء في الفئران. أصبحت بعض الخلايا العصبية نشطة عند تعرضها لرائحة الموز المرتبطة بمكافأة ماء السكروز. واستجابت خلايا عصبية أخرى لرائحة الصنوبر المرتبطة بنتيجة سلبية للماء المر. تم تشكيل خريطة ذهنية مقسمة إلى هاتين الفئتين في القشرة الشمية الداخلية الجانبية.

قشرة الفص الجبهي الإنسي

من الناحية التشريحية، ترتبط الخلايا العصبية الموجودة في الطبقة العميقة من القشرة الشمية الداخلية الجانبية ارتباطا وثيقا بالخلايا العصبية في منطقة أخرى من الدماغ، وهي قشرة الفص الجبهي الإنسي. لاحظ أعضاء الفريق أن الخلايا العصبية في قشرة الفص الجبهي الإنسي طوّرت خريطة ذهنية مماثلة أثناء عملية التعلم.

ووجدوا أيضا أنه عندما تم تثبيط نشاط الخلايا العصبية في القشرة الشمية الداخلية الجانبية، فشلت تلك الموجودة في قشرة الفص الجبهي الإنسي في التمييز بشكل صحيح بين العناصر الإيجابية والسلبية، مما أدى إلى ضعف التعلم.

على العكس من ذلك، عندما تم تثبيط الخلايا العصبية في قشرة الفص الجبهي الإنسي تعطلت تماما قدرة القشرة الشمية الداخلية الجانبية على الاحتفاظ بذكريات العناصر منفصلة، ​​مما أدى إلى إضعاف التعلم واسترجاع ذاكرة الأشياء/الأحداث. أشارت هذه البيانات إلى أن القشرة الشمية الداخلية الجانبية وقشرة الفص الجبهي الإنسي تعتمدان على بعضهما اعتمادا مشتركا وتعملان معا لتشفير ذاكرة الأشياء/الأحداث.

وقال إيغاراشي، وفقا لموقع يوريك أليرت، “تمثل هذه الدراسة تقدما كبيرا في فهمنا لكيفية إنشاء ذاكرة العناصر في الدماغ، وتفتح هذه المعرفة الآن آفاقا جديدة لدراسة اضطرابات الذاكرة مثل مرض ألزهايمر”.

وأضاف “تشير بياناتنا إلى أن الخلايا العصبية الخاصة بذاكرة الأشياء/الأحداث في القشرة الشمية الداخلية الجانبية تفقد نشاطها مع مرض ألزهايمر. إذا تمكنا من إيجاد طريقة لإعادة تنشيط هذه الخلايا العصبية، فقد يؤدي ذلك إلى تدخلات علاجية مستهدفة”.